Реклама
инженерная практика
СУВЕРНЕВ Сергей Павлович Управляющий филиалом ЧКОО «Чампион Технолоджис Раша и Каспиан Би.Ви.» в г. Нижневартовске
ХИМИЧЕСКОЕ СВЯЗЫВАНИЕ СЛАБОСЦЕМЕНТИРОВАННОЙ ПОРОДЫ ДЛЯ БОРЬБЫ С ПЕСКОМ
ынос песка негативно влияет на процесс нефтедобычи, снижает проницаемость пласта и ведет к дополнительным затратам. Технология закрепления слабосцементированной породы SECURE позволяет связывать пласт с минимальной потерей проницаемости, предотвращая вынос песка, а также снизить обводненность скважины при сохранении текущего дебита.
В
Вынос песка, как правило, связан с особенностями строения породы и условиями эксплуатации скважины, например, слабосцементированные песчаные коллекторы, снижение давления в пласте, запуск и вывод скважины на режим, прорыв воды или увеличение обводненности скважины. При выносе песка происходит снижение проницаемости пласта, что обусловливает необходимость дополнительных затрат на очистку и удаление отходов. Кроме того, наблюдается повышенный износ оборудования, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов. Снижается качество подготовки нефти, повышаются затраты на химреагенты. Традиционно для защиты от выноса песка применяются механические и химические методы. К первым относится установка фильтров и применение износостойких материалов для ГНО. Вторая группа методов основана на использовании реагентов в ограниченной зоне по контуру скважины, что сопряжено с риском повреждения пласта и нарушением экологии промыслов.
концентрата в защитной нейтральной оболочке. Перед применением растворяется в дизельном топливе или обезвоженной нефти, обычная концентрация составляет 4–8%. Молекула реагента содержит гидролизуемые остаточные группы. При соприкосновении с внутрипластовой жидкостью в результате гидролиза изменяются функциональные группы от силана до силанола. Группы силанола образуют первичные химические связи с песчинками, что приводит к формированию гибкой вязкоупругой сетки в пределах водной фазы (см. рисунок). При использовании данной технологии сначала закачивается дизельное топливо или товарная нефть, что уменьшает зону проникновения реагента. После этого проводится закачивание и размещение первой пачки, затем второй пачки и продавочной жидкости. Затем закачка останавливается, идет реакция полимеризации. При применении технологии SECURE, в отличие от близких ей технологий, достигается отрицательный скин-эффект.
Принцип действия технологии SECURE
ПРИНЦИП ТЕХНОЛОГИИ SECURE Технология закрепления слабосцементированной породы Champion – SECURE SC2020 позволяет связывать пласт с минимальной потерей проницаемости. Она характеризуется простотой и быстротой применения – период простоя скважины при обработке не превышает 72 часа. Продукт представляет собой кремний-органическое нефтерастворимое соединение и поставляется в виде №
2/2011
101
Эксплуатация осложненного фонда скважин ’2010 Опыт применения технологии SECURE и оценка прибыли Опыт применения 1
Опыт применения 2
Опыт применения 3
Дебит скважины
Низкодебитная (150 м/сут)
Среднедебитная (600 м/сут)
Морская платформа низкодебитная (200 м/сут)
Величина интервала перфорации, м
5
50 (3 зоны)
31
Увеличение дебита, %
48
16
100
Увеличение доходов, млн долл.: 1-й месяц
0,33
0,08
0,5
2-й месяц
0,74
0,62
1,0
3-й месяц
1,17
1,24
2,5
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПИ Интересно отметить, что изначально данный концентрат разрабатывался для одной из норвежских компаний исключительно с целью защиты от песка. Но после проведения различных ОПИ обнаружился дополнительный эффект – снижение обводненности скважин при сохранении текущего дебита. Такой эффект объясняется протеканием процесса полимеризации в водной среде. Применение технологии SECURE позволяет существенно повысить доход от эксплуатации скважин с различными дебитами (см. таблицу). Технологию SECURE следует применять на скважинах, где вынос песка является основным фактором, ограничивающим добычу, а также на скважинах, где вынос песка не выявлен на стадии проектирования, но обнаружен при запуске скважины. Кроме того, методика рекомендуется для скважин, при предварительной оценке которых их повторное освоение не оправдано. К настоящему времени технология SECURE применялась на скважинах с низкой приемистостью, цементируемых и перфорируемых скважинах, скважинах с гравийной обсыпкой, с песочным фильтром. Технология испытана как в горизонтальных, так и в вертикальных (наклонно направленных) скважинах, а также в скважинах с растущей обводненностью. Температура внутри скважин во время применения технологии находилась в диапазоне 50–190°C. По технологии SECURE уже проведено 18 обработок на месторождениях Норвегии, 3 обработки – в Великобритании с разными международными операторами, 1 обработка шельфовой газоконденсатной скважины. В России проведено 6 обработок скважин на Вань-Еганском месторождении ТНК-ВР. Среди перспективных задач развития технологии – увеличение глубины проникновения реагента до 100 м (в настоящее время максимальная глубина проникновения составляет 28 м), обеспечение возможности работы с реагентом при аномально высоких и аномально низких температурах пласта. 102 №2/2011
ВЫДЕРЖКИ ИЗ ОБСУЖДЕНИЯ Вопрос: Сергей Павлович, каков максимальный период работы данной технологии? Сергей Сувернев: Согласно данным нашего мониторинга, максимальное время работы технологии составляет 521 день. Мы рекомендуем повторно обрабатывать скважины через 360 суток после первой обработки, поскольку полимерная сетка имеет свойство постепенно разрушаться. Вопрос: На какой объем работ по применению технологии SECURE Вы планируете выйти в 2011 году? С.С.: В 2011 году будет осуществляться проект, рассчитанный на 70 скважин с различными дебитами. Это позволит провести не только закрепление породы в пласте, но и существенно уменьшить затраты на наземную инфраструктуру (очистка трубопроводов, резервуаров). Вопрос: Не могли бы Вы проиллюстрировать цифрами, насколько можно повысить наработку на отказ, используя данную технологию? С.С.: По одной из скважин нам удалось увеличить наработку в четыре раза – с 50 до 200 суток. Есть скважины, которые работают уже более 500 суток, тогда как до применения технологии отказ оборудования наблюдался уже через 3-4 суток. Вопрос: От каких факторов зависит стоимость обработки скважины с помощью технологии SECURE? С.С.: Основной фактор – толщина перфорируемого пласта. При этом стоимость обработки не зависит от дебита скважины. Реплика: Рентабельно ли применять эту технологию на малодебитных скважинах, скажем, с дебитом 10 м3/сутки? С.С.: Это во многом зависит от финансовых возможностей заказчика. Но что касается дебита 10 м3/сутки, то скорее нет. Вопрос: Существует такой показатель, как минимально допустимое забойное давление, при котором начинается разрушение ПЗП конкретной скважины. Насколько снижается этот показатель после применения Вашей технологии? С.С.: При применении данной технологии забойное давление не снижается. Вопрос: Может ли данная технология применяться для пре дотвращения выноса проппанта при ГРП? С.С.: Да, эту технологию можно применять после проведения ГРП. Но именно для ГРП в нашей компании разработан специальный реагент на смоляной основе.